Failles actives alpines 3D

6 mois (février-juillet 2022)

Nous cherchons à caractériser l’aléa sismique dans les Alpes. Puisque les processus tectoniques dans ce contexte sont lents, nous devons prendre en compte les déformations sur les failles sur plusieurs milliers d’années. Pour ce faire, il faut identifier et mesurer des marqueurs morphologiques (moraines, polis glaciaires, écroulements...) qui ont une forme caractéristique initiale et qui présentent un déplacement évident après plusieurs événements sismiques majeurs.

De tels objets sont très rares dans les Alpes, à cause des faibles taux de déformation et des mauvaises conditions de préservation des marqueurs (érosion, activité humaine). Nous avons néanmoins identifié et cartographié des marqueurs affectés par l’activité post-glaciaire des failles dans les massifs des Aiguilles Rouges et du Mercantour.

Le stage consistera à utiliser des modèles numériques de terrain à haute résolution pour reconstituer la cinématique et les amplitudes des déformations sur ces failles, grâce à la technique de la rétro-déformation (back-slip). Ces modèles seront obtenus à partir de données LiDAR et de photogrammétrie par drone. Les modèles seront analysés et découpés afin de reconstituer les différentes étapes de déformation. Cela sera fait à la fois numériquement grâce à des logiciels adaptés (collaboration avec Altametris, filiale de la SNCF) et analogiquement grâce à la réalisation de maquettes en relief à l’aide d’une nouvelle imprimante 3D.

En fonction de l’état d’enneigement des sites d’études au printemps, un volet cartographie de terrain pourra être intégré au stage.

Le stage s’inscrit dans le cadre d’un projet sur la tectonique active dans les Alpes financé par l’INSU et le BRGM, avec possibilité de poursuite en thèse.

Bibliographie :

– Roy S., R. Vassallo, J. Martinod, M. C. Ghiglione, C. Sue, P. Allemand, 2020. Co‐seismic deformation and post‐glacial slip rate along the Magallanes‐Fagnano fault, Tierra Del Fuego, Argentina, Terra Nova 32, 1, pp. 1-10. https://doi.org/10.1111/ter.12430
– Vassallo, R., Mugnier, J. L., Jomard, H., Aranda, J. C., Malik, M. A., Jouanne, F., & Buoncristiani, J. F., 2020. Recurrence of large paleo-earthquakes in Kashmir Himalaya seismic gap (Riasi area, India). Journal of Asian Earth Sciences, 201, 104505. https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2020.104505
– Pousse-Beltran L., R. Vassallo, F. Audemard, F. Jouanne, J. Oropeza, S. Garambois, J. Aray, 2018. Earthquake geology of the last millennium along the Boconó Fault, Venezuela, Tectonophysics 747-748, 40-53, https://doi.org/10.1016/j.tecto.2018.09.010
– Pousse Beltran, L., R. Vassallo, F. Audemard, F. Jouanne, J. Carcaillet, E. Pathier, M. Volat, 2017. Pleistocene slip rates on the Boconó Fault along the North Andean Block plate boundary, Venezuela. Tectonics, 36, 1207–1231, doi:10.1002/2016TC004305.
– Ritz J-F., Arzhannikova A., Vassallo R., Arzhannikov S., Larroque C., Michelot J-L. and Massault M., 2018. Characterizing the present-day activity of the Tunka and Sayan faults within their relay zone (western Baikal rift system, Russia). Tectonics, 37 (5), 1376-1392.